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接觸角與外觀張力的關系

WaterOff
2022-08-08 12:36:32

接觸角(contact angle)是指在氣、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線穿過液體與固-液交界線之間的夾角θ,是潤濕程度的量度。 

若θ<90°,則固體外觀是親水性的,即液體較易潤濕固體,其角越小,透露表現潤濕性越好;若θ>90°,則固體外觀是疏水性的,即液體不容易潤濕固體,容易在外觀上移動。

至于是否液體能進入毛細管,這個還與詳細液體有關,并非所有液體在較大夾角下完全不進入毛細管。

[1] 潤濕過程與系統的界面張力有關。一滴液體落在水平固體外觀上,當達到平衡時,形成的接觸角與各界面張力之間吻合下面的楊氏公式(Young Equation): γSV = γSL + γLV×cosθe 由它可以展望如下幾種潤濕情況: 

1)當θ=0,完全潤濕; 

2)當θ﹤90°,部分潤濕或潤濕; 

3)當θ=90°,是潤濕與否的分界線; 

4)當θ﹥90°,不潤濕; 

5)當θ=180°,完全不潤濕。 毛細征象中液體上升、降落高度h。h的正負透露表現上升或降落。 浸潤液體上升,接觸角為銳角;不浸潤液體降落,接觸角為鈍角。 上升高度h=2*外觀張力系數/(液體密度*重力加速度g*液面半徑R)。 上升高度h=2*外觀張力系數*cos接觸角/(液體密度*重力加速度g*毛細管半徑r)。 

潤濕性題目與采礦浮選、石油開采、紡織印染、農藥加工、感光膠片生產、油漆配方以及防水、洗滌等都有密切關系。

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